Question

阅读以下两个与光合作用有关的实验，请分析回答：
实验一：叶绿体在光下把ADP和Pi合成ATP的过程称为光合磷酸化．为探究ATP形成的原动力，科学家在黑暗中进行了如下实验．图中平衡的目的是让类囊体内部的pH和外界溶液达到相同．
实验二：在试管中放入相同的水草和等量的BTB中性溶液（BTB是一种灵敏的酸碱指示剂，对光不敏感，其一定浓度的水溶液中性时无色，偏碱性时呈蓝色，弱酸性时呈黄色）．
（1）叶绿体中光合磷酸化发生的场所是

 

．

（2）根据实验一结果，叶绿体中ATP形成的原动力来自于

 

．
（3）ADP中含有的糖类是

 

．类囊体薄膜的主要成分是

 

．
（4）实验二中，一段时间后，距离荧光灯60cm处的试管无颜色变化，从代谢的角度说明原因

 

．
（5）一段时间后，请预期2号、5号试管内的颜色分别是

 

、

 

．
（6）实验二的实验目的是

 

．

Answer 1

考点：光反应、暗反应过程的能量变化和物质变化,ATP与ADP相互转化的过程,影响光合作用速率的环境因素

专题：

分析：根据实验一的目的可知，实验需要探究“ATP形成的原动力”，而实验一中的自变量为“PH值平衡前或后加入ADP和Pi”，而根据实验结果看出，只有PH值平衡前加入ADP和Pi能够产生ATP，因此可获得相关结论．
分析实验二装置可知，实验的自变量为试管与光源的距离不同，实验的观察因变量为试管的颜色．
当光合作用等于呼吸作用时，试管中二氧化碳含量不变，PH值呈中性，试管溶液呈无色；当光合作用大于呼吸作用时，试管中二氧化碳含量减少，PH值呈碱性，试管溶液呈蓝色；当光合作用小于呼吸作用时，试管中二氧化碳含量增多，PH值呈酸性，试管溶液呈黄色．

解答： 解：（1）根据题意可知，叶绿体在光下把ADP和Pi合成ATP的过程称为光合磷酸化，ATP的形成属于光反应过程中的物质变化，因此该反应发生的场所是类囊体薄膜．
（2）实验一结果看出，PH值平衡前，加入ADP和Pi能够产生ATP，而平衡后加入ADP和Pi后不能产生ATP，说明叶绿体中ATP形成的原动力来自于类囊体膜两侧的pH值（或类囊体膜内侧pH小于外侧）．
（3）ADP是由一分子腺嘌呤、一分子核糖和两分子的磷酸基团构成的．类囊体薄膜属于生物膜，生物膜的主要成分是磷脂分子和蛋白质分子．
（4）光补偿点是指植物光合作用吸收的二氧化碳量与呼吸作用释放的二氧化碳量相等时的光照强度．实验二中距离荧光灯60cm处的试管无颜色变化，说明试管中二氧化碳量无变化，即光合作用吸收的二氧化碳等于呼吸作用释放的二氧化碳，因此距离荧光灯60cm处的光照强度为该水草的光补偿点．
（5）根据第四小题可知，距离荧光灯60cm处的光照强度为该水草的光补偿点，因此试管距离光源80cm时，光合强度弱于呼吸作用强度，2号试管内CO₂量增加，溶液呈弱酸性，故呈现黄色；5试管距离光源20cm，光合强度强于呼吸作用强度，5号试管内CO₂量减少，溶液偏碱性，故呈现蓝色．
（6）实验二中，实验的自变量为试管与光源的距离不同，导致不同试管接受的光照强度不同，因此各试管光合作用强度不同，因此实验目的是探究光照强度对光合作用强度的影响．
故答案为：
（1）类囊体薄膜      
（2）类囊体膜两侧的pH值（或类囊体膜内侧pH小于外侧）
（3）核糖        磷脂分子和蛋白质分子
（4）此光照强度时水草的光合作用强度等于呼吸作用强度（不提强度不给分）
（5）黄色       蓝色
（6）探究光照强度对光合作用强度的影响

点评：本题属于信息提取型试题，通过与光合作用有关的实验考查了光合作用和呼吸作用有关的知识，考生要能够识记光合作用光反应的物质变化和发生场所；能够识记ATP的结构以及生物膜的成分；并能够根据试管中颜色判断光合作用和呼吸作用确强度的关系；另外还要求考生具有一定的实验探究能力．